南京世茂 | 外墙外保温系统延长寿命课题调研回访20年百米超高层住宅工程

回访工程介绍

2022年7月住房和城乡建设部与国家发改委印发了《城乡建设领域碳达峰实施方案》，对建设领域碳达峰提出了具体要求，即在能源消费方面节约用能，提高用能效率，降低能耗强度。因此，这就要求建筑行业必须提高建筑节能标准，同时科学延长建筑安全使用期限。这其中涉及两个关键点，一是提高建筑围护结构的保温隔热性能，二是延长保温隔热系统的设计使用期限。我国行业标准《外墙保温工程技术标准》JGJ144规定：“在正确使用和正常维护的条件下，外保温工程的使用年限不应少于25年”。

因此，适当地提高外墙保温工程质量和使用年限，更好地应对热应力、风、水、地震等恶劣因素，解决外墙保温系统的耐久性、防火安全性、含湿量变化、结露等问题尤其重要。山东省住房和城乡建设发展研究院、北京振利高新技术有限公司和中国建筑科学研究院有限公司等单位组成调研组，先后赴北京、南京及省内部分地市实地考察调研，并采取查阅资料、专家座谈、与企业沟通交流、到其他省市科研单位学习等方式，对“外墙保温系统延长寿命”课题进行了广泛调研和深入思考。

早在1995年，我国发布实施节能率50%的建筑节能设计标准。1996年召开的全国第一次建筑节能工作会议中，首次提出把推广外墙保温技术作为工作的重点。经过30年的发展，我国引进和研发了粘贴保温板薄抹灰外墙保温系统、保温装饰板外墙保温系统、保温浆料外墙保温系统、大模内置保温板现浇混凝土外保温系统、胶粉聚苯颗粒贴砌保温板外墙保温系统、现场喷涂硬泡聚氨醋外保温系统等多种外墙保温技术，适应了各地建筑节能设计标准对外墙保温工程的需要。实践证明，外墙保温技术的应用是成功的，许多早期建造的外保温工程至今保持完好，为我国的建筑节能事业做出了重大贡献。

但同时，外墙保温行业普遍存在着低价位恶性竞争、片面追求利润最大化、偷工减料、构造设计缺陷、组成材料性能不达标、以及施工管理不到位等问题，使得我国大量外墙保温工程出现了各种各样的质量安全事故，常见的工程案例诸如系统开裂、空鼓、渗水、脱落以及保温材料在施工过程或使用中的燃烧等事故。

分析外保温工程质量事故产生的原因，一是基础理论研究缺失，没有科学地选择外保温构造设计；二是偷工减料、组成材料性能不达标、施工管理不到位等。工程实践中忽视局部热桥保温，保温层与墙体结构连接安全性差，外部水分容易向墙内渗入，内部水蒸气向外渗透受阻，增强网耐久性差，保温面层抗裂性能不良，保温材料燃烧性能达不到标准要求，造成了保温系统的开裂、空鼓、渗水、脱落、着火等质量安全事故。

通过研究外墙保温系统在热应力、水的相变、风载和地震自然力的破坏影响，并分析大量工程案例，我们提出了保证外墙保温工程质量的“十条控制基线”，在满足十条控制基线的前提下，外墙保温工程的使用年限由25年提高到50年是可行的，十条控制基线的主要包括：

（1）外墙外保温系统各构造层应由完全柔性的材料组成，外侧材料的可允许变形量应大于内侧材料可允许的变形量，相邻材料变形速度差不应大于20倍；

（2）外墙外保温系统不应设置分隔缝，不应设置应力集中释放区，系统材料性能设计应满足允许变形、诱导变形的要求，应改变应力的传导方向使应力得到及时释放；

（3）外保温材料应为弹性体或亚弹性体，无机浆料材料进行亚弹性改性时聚苯颗粒体积添加量不应少于50%，各种纤维重量添加量不应少于1%；

（4）外墙外保温系统应有水分散构造，应有防液态水进入、排出气态水功能，使露点生成的冷凝水得到分散，并适时转成气态水排出，形成含水量的自我平衡；

（5）当采用贴砌做法时，最小防火分仓体积不应大于0.027m³，低能耗工程贴砌两层保温板做法的最小防火分仓体积不大于0.041m³；

（6）外墙外保温系统应设置防火找平过渡层，采用有机保温板时厚度不应小于30mm，采用无机保温板时厚度不应小于20mm。

（7）外墙外保温系统构造中的线条在窗口和阴、阳角位置不宜使用可燃材料，不应使用热塑性材料，避免受热收缩形成助燃构造；

（8）各种外保温材料一律采用满粘法施工，不允许有任何空腔及虚粘存在，杜绝风压破坏；

（9）各种外保温材料在负压下不应产生膨胀变形，禁止非竖丝岩棉用在外保温工程中；

（10）外保温整体柔性和整体轻质是附着在结构上安全消解地震破坏力的必要条件。

根据以上十条外墙外保温控制基线实施的粘贴增强竖丝岩棉复合板系统、贴砌模塑板涂装饰面系统和贴砌挤塑板涂装饰面系统的外墙外保温工程设计使用年限可不少于50年。